La evolución de las mariposas
Por Beatriz Velázquez
Tw: @bio_beatriz
Las mariposas son de los insectos más carismáticos y populares de la clase Insecta, este taxón superado únicamente por los coleópteros, es el segundo más rico en especies. Como ya saben, las mariposas son insectos con alas, pero que en una fase de su vida son larvas (orugas), su historia en este planeta es más larga que la de nosotros como especie. Sabemos que las mariposas tienen un ciclo de vida separado en fases, casi siempre las mariposas ponen huevos ya fertilizados sobre alguna planta, en la que eclosiona una larva que en su mayoría comen hojas y tallos además de tener un rápido crecimiento, y posteriormente formar una pupa o crisálida, en la que llevarán a cabo su metamorfosis y convertirse en un imago o adulto. El adulto generalmente tiene alas con escamas iridiscentes y patrones distintos, nocturnas o diurnas, se alimentan del néctar de flores con su pieza bucal en forma de espiral. En este estadio se reproducen y algunas migran largas distancias.
Actualmente, ya se sabe mucho de estos bichos tan geniales y hermosos, sobretodo por la relación mutualista que establecen con las plantas. Hace poco leí un artículo de mayo de este año (2022), titulado “Evolución y dinámicas de diversificación de las mariposas”, en el cual un grupo de más de 80 científicos liderados por el profesor asociado y curador de museo de Historia Natural de Florida, Akita Y. Kawahara, analizaron genéticamente un gran grupo de mariposas para entender un poco más sobre el porqué existen tantas especies diferentes. Estos científicos de muchas partes del mundo, intrigados sobre la evolución de este grupo, se hicieron tres preguntas sobre su evolución y origen: 1) si las mariposas se originaron en el continente de Laurasia (hemisferio norte) o Gondwana (hemisferio sur), 2) ¿de qué plantas se alimentaba el ancestro de las mariposas? y por último, 3) ¿fueron las plantas el gran promotor de la diversificación de las mariposas?
El camino para elucidar la historia evolutiva de las mariposas consistió en tomar muestras genéticas de todos los géneros dentro de las más grandes familias taxonómicas alrededor de todo el mundo, y entonces, cerca de 2,000 especies diferentes fueron analizadas genéticamente con un aparato muy sofisticado de secuenciación (Illumina) para obtener información de 391 genes, para después, someter esa información de nucelótidos distintos en programas matemáticos y estadística bayesiana, y finalmente encontrar las relaciones entre muchas variables; fue como armar un gran rompecabezas del pasado. Hay mucho trabajo en el análisis de matrices de 161,166 nucleótidos de 2,224 especies diferentes, imaginen la cantidad de información que acomodada en forma de un árbol con fechas; ésto puede darnos una idea de las relaciones evolutivas.
En los resultados de toda esta talacha científica, se encontraron 32 tribus que necesitaron una revisión en su clasificación. Además, los resultados apoyan la hipótesis de que las mariposas se originaron durante el Cretácico medio, hace 100 millones de años. Para intentar visualizarnos en esa época, imaginen un paisaje construido por las primeras plantas con flor, las cuáles podrían ser inconspicuas, de color muy verde o sin ser muy llamativas mientras dinosaurios y otros reptiles gigantes, se pasean entre ellas. ¿En dónde se encontraban los ancestros de las mariposas y las plantas que comían? Los resultados biogeográficos indicaron que este origen se ubicaba en lo que ahora es Norte América y América Central, y que de ahí se diversificaron y se movieron hacia otras partes del mundo cretácico. El planeta se fue calentando y esto, entre otras cosas, también permitió la diversificación de las plantas con flor, especialmente, la familia de las leguminosas. Los autores encontraron que el ancestro de las mariposas, una mariposa nocturna herbívora, se alimentaba de especies de leguminosas en el cretácico. Se piensa que estos frijoles ancestrales se originaron por ahí de hace 98 millones de años, siendo consistente con la aparición de las mariposas. Posteriormente, se diversificaron posiblemente desde Laurasia (las américas), a través de Beringia hace alrededor de 75 millones de años.
Es interesante llegar a pensar que, a lo largo de la historia del planeta, mientras este seguía variando en temperatura y sobretodo la composición de los continentes, los linajes de plantas que comenzaron una radiación de especies y los de insectos, fueron presionados por estas fuerzas naturales, a moverse como poblaciones en otros nichos y a colonizar nuevos espacios. Por lo tanto, se puede pensar a las plantas como una estructura natural para hábitats de los insectos y de muchos otros organismos más. Y aunque por sí solos, pareciera que sí son independentes y que pueden subsistir uno sin el otro, existen ejemplos de relaciones muy dependientes entre las larvas y plantas. Tal es el caso de la mariposa monarca con la Asclepias curassavica, quien en su estado larvario, se alimenta de una especie de “algodoncillo”, que es tóxico para otras especies de mariposas, pero la larva de la monarca, ha sido capaz de desintoxicarse a sí misma, y poder comer las hojas sin morir. En esa fase ocupa un nicho específico pero cuando hace metamorfosis, se ve obligada a cambiar de nicho y entonces, en este caso, comienza una migración. De nuevo nos lleva a pensar que todo está conectado y que las relaciones entre especies son cambiantes y determinadas también por el entorno. Además de Darwin, otro personaje que se vio fascinado por las mariposas y que incluso las usó como ejemplo para explicar fenómenos de evolución, fue Alfred Russel Wallace. Este señor no era tan rico como Darwin, pero logró explorar algunas islas, de las que describió la gran variedad de mariposas, que quizás sea otra historia para después.
